Список литературы

1. Безуглов Д.А. Цифровые устройства и микропроцессоры / Д.А. Безуглов, И.В. Калиенко. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 468с.

2. Бойко В.И. Схемотехника электронных систем. Микропроцессоры и микроконтроллеры. / В.И. Бойко, А.Н. Гуржий, В.Я. Жуйков и др. - СПб.: БХВ - Петербург, 2004. – 464с.

3. Васильев А.Е. Микроконтроллеры. Разработка встраиваемых приложений. / А.Е. Васильев. – СПб.: БХВ - Петербург, 2008. – 304с.

4. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы: Учебник / Б.А. Калабеков. - М.: Горячая линия - Телеком, 2005. – 332с.

5. Корнеев В.В. Современные микропроцессоры. / В.В. Корнеев, А.В. Киселев. – СПб.: БХВ - Петербург, 2003. – 448с.

6. Микропроцессорные системы: Учебное пособие для вузов/ Е.К. Александров, Р.И. Грушвицкий, М.С. Куприянов и др./ Под общей ред. Д.В. Пузанкова. – СПб.: Политехника, 2002. – 935с.

7. Мортон Дж. Микроконтроллеры AVR. Вводный курс. /Пер. с англ. / Дж. Мортон. - М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2006. – 272с.

8. Нарышкин А.К. Цифровые устройства и микропроцессоры: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.К. Нарышкин. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 320с.

9. Новиков Ю.В. Основы цифровой схемотехники. Базовые элементы и схемы. Методы проектирования / Ю.В. Новиков. - М.: Мир, 2001 - 379с.

10. Основы микропроцессорной техники /Ю.В. Новиков, П.К. Скоробогатов. - М.: ИНТУИТ.РУ. «Интернет-Университет Информационных Технологий», 2003. – 440с.

11. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника: Учеб. пособие для вузов / Е.П. Угрюмов. - СПб.: БХВ - Петербург, 2004. – 800с.

Список основных терминов

Адрес - закодированный номер, определяющий, куда передается информация или откуда она принимается.

Адресация - способ задания адреса операнда.

Адресное пространство - совокупность всех адресов, к которым может обращаться микропроцессорная система.

Активный уровень сигнала - уровень, соответствующий приходу, наличию сигнала, то есть выполнению этим сигналом соответствующей ему функции.

Аккумулятор - выделенный внутренний регистр процессора, который принимает участие в выполнении большинства команд.

Аппаратное обеспечение - электронная аппаратура микропроцессорной системы.

Аппаратное прерывание - прерывание, вызываемое устройствами - исполнителями.

Архитектура МП - функциональные возможности аппаратурных электронных средств МП, используемые для представления данных, машинных операций, описания алгоритмов и процессов вычислений.

Асинхронный обмен - обмен по магистрали с подтверждением готовности исполнителя.

Ассемблер - язык программирования нижнего уровня, использующий мнемонические обозначения машинных команд.

Байт - группа двоичных разрядов, битов (8 бит), содержащая какой-то код.

Бит (от англ. Binary Digit — двоичное число) - единица двоичной информации, разряд двоичного кода, принимающий значения 0 и 1.

Бит четности - дополнительный контрольный бит, добавляемый к данным и хранимый или передаваемый вместе с этими данными.

Буфер - память или область памяти, используемая для временного хранения данных.

Быстродействие - показатель скорости выполнения электронной системой ее функций.

Ввод данных - чтение, считывание, прием данных - операция получения задатчиком шины кода данных из памяти или из устройства ввода/вывода.

Вектор прерывания - адрес начала программы обработки прерывания.

Виртуальная память - внешняя память большого объема, которую процессор с помощью специальных механизмов использует как свою собственную системную память.

Внешние устройства - устройства, подключаемые к микропроцессорной системе посредством устройств сопряжения, устройств ввода/вывода.

Временная диаграмма - графики зависимости от времени входных и выходных сигналов цифрового устройства в различных режимах работы.

Вывод данных - запись, передача данных — операция, при которой задатчик передает данные в память или в устройство ввода/вывода.

Данные - передаваемая в закодированном виде цифровая информация.

Двунаправленная линия (шина) - линия (шина), по которой сигналы могут передаваться в обоих направлениях (по очереди).

Двухшинная архитектура - архитектура МПС с раздельными памятью данных и команд и с раздельными шинами для обмена с каждой из них (гарвардская архитектура).

Декремент - уменьшение на единицу.

Дескриптор - описатель, код, содержащий информацию о сегменте памяти, о векторе прерывания и т.д.

Запрос - обращение к процессору для специального обслуживания (например, для прерывания или ПДП).

Инициализация - приведение в начальное состояние, запуск работы.

Инкремент - увеличение на единицу.

Интерфейс - соглашение об обмене между электронными устройствами; требования по электрическому, логическому и конструктивному сопряжению устройств.

Каскадирование - совместное включение нескольких одинаковых устройств (обычно последовательное) для улучшения их характеристик.

Команда - код, определяющий элементарную функцию, которую должен выполнить процессор (инструкция).

Конвейер - память типа FIFO небольшого объема, входящая в состав процессора и служащая для ускорения выборки исполняемых команд.

Контроллер - устройство управления, управляющее устройство сопряжения.

Кэш-память - быстрая буферная память, содержащая копию части основной памяти системы и позволяющая ускорить обмен с медленной основной памятью.

Магистраль - системная шина микропроцессорной системы (канал).

Маска - управляющий код, разрешающий или запрещающий отдельные разряды основного кода.

Маскирование прерывания - временный запрет прерывания.

Микроархитектура МП – аппаратурная организация и логическая структура МП, конфигурация регистров, управляющих схем, запоминающих устройств и связывающих их информационных магистралей.

Микропроцессор (МП) – программно - управляемое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления этим процессом, выполненное в виде одной или нескольких БИС с высокой степенью интеграции электронных элементов.

Микропроцессорная система (МПС) – функционально – законченное изделие, состоящее из одного или нескольких МПУ: микропроцессора и/или микроконтроллера.

Микропроцессорная техника (МПТ) – включает технические и программные средства, используемые для построения различных МПС, устройств и персональных ЭВМ.

Микропроцессорное устройство (МПУ) – функционально и конструктивно законченное изделие из нескольких микросхем, в состав которых входит МП; для выполнения набора функций: получение, обработка, передача, преобразование информации, управление.

Микропроцессорный комплект (МПК) – совокупность микропроцессорных и других ИС, совместимых по архитектуре, конструктивному исполнению и электрическим параметрам и обеспечивающих возможность совместного применения.

Мультимикропроцессорная система – объединение универсальных или специализированных МП для обеспечения параллельной обработки информации и распределенного управления.

Мультиплексирование - передача различных сигналов по одной линии (шине) в разные моменты времени.

Одношинная архитектура - архитектура МПС с общей памятью данных и команд и общей шиной для обмена с памятью (принстонская, фон-неймановская архитектура).

ОЗУ - оперативное запоминающее устройство, оперативная память (RAM).

Операнд - код данных, с которым производится операция данной командой.

Опрос (поллинг) - постоянное чтение информации из устройства для определения его состояния.

Отрицательный сигнал (сигнал отрицательной полярности, нулевой сигнал) - сигнал, активный уровень которого - логический нуль. Единица - отсутствие сигнала, нуль - сигнал пришел.

Пассивный уровень сигнала - уровень, в котором сигнал не выполняет никакой функции.

ПДП (прямой доступ к памяти) - режим обмена по системной шине между устройством ввода/вывода и памятью без участия центрального процессора.

Передний фронт сигнала - переход сигнала из пассивного уровня в активный.

ПЗУ - постоянное запоминающее устройство, постоянная память (ROM).

Подпрограмма - вспомогательная программа, вызываемая из основной программы или из подпрограммы.

Положительный сигнал (сигнал положительной полярности, единичный сигнал) - сигнал, активный уровень которого — логическая единица.

Порт -устройство сопряжения МПС с внешним устройством (обычно простейшее).

Прерывание - временный перевод процессора на программную обработку внешнего события или на выполнение подпрограммы.

Программа - последовательность команд МП, выполняющих задачу, алгоритм.

Программное обеспечение - набор программ, выполняемых МПС.

Программное прерывание - программный переход к подпрограмме, обслуживаемый, как прерывание.

Протокол - порядок обмена сигналами между цифровыми устройствами.

Радиальные прерывания - прерывания, при которых номер прерывания (адрес вектора) определяется номером используемой линии запроса прерывания.

Разрядность (кода, шины) - количество двоичных разрядов кода или количество цифровых сигналов для передачи кода по шине.

Регенерация - периодическое восстановление, обновление информации, записанной в динамическую память.

Регистр процессора - внутренняя ячейка памяти процессора, в которой хранится управляющая информация, адрес или данные.

Регистр состояния процессора - внутренний регистр процессора, в котором хранятся флаги (биты) слова состояния процессора (ССП, PSW).

РОН - регистр общего назначения (универсальный внутренний регистр процессора).

РПЗУ - репрограммируемое ПЗУ (EPROM), информация в котором стирается ультрафиолетовым излучением и может быть записана вновь.

Сегмент - выделенная часть памяти, хранящая данные или команды, для адресации которой используются одни и те же регистры процессора.

Сегментный регистр- регистр, указывающий на начало сегмента памяти.

Синхронизация - обеспечение согласованной во времени работы нескольких устройств, например, по общему тактовому сигналу.

Синхронная магистраль - магистраль, в которой основной тип обмена синхронный.

Синхронный обмен - обмен информацией по магистрали в темпе задатчика без учета быстродействия исполнителя.

Система команд - набор команд процессора, которые он способен выполнить.

Системная память - прямоадресуемая память МПС (оперативная и постоянная).

Слово (двоичное) - группа бит (16, 32 или 64 бита), состоящая из нескольких байт.

Сопроцессор - микросхема специализированного процессора, подключаемая к микросхеме основного процессора для улучшения ее характеристик. Чаще используются математические сопроцессоры, ускоряющие выполнение сложных арифметических команд.

Стек - область памяти, адресация к которой построена по магазинному принципу (LIFO) -первым читается последний записанный в память код.

Строб (стробирующий сигнал) - управляющий сигнал, определяющий своим уровнем момент выполнения элементом или узлом его функции. Строб - синхронизирующий сигнал, тактовый сигнал.

Счетчик команд - внутренний регистр процессора, определяющий адрес в памяти, в котором находится текущая команда. В обычном режиме состояние счетчика команд наращивается после выполнения каждой команды.

Таймер - устройство отсчета времени.

Такт - период тактового сигнала.

Тактовый сигнал - управляющий сигнал, определяющий своим фронтом момент выполнения элементом или узлом его функции (синхросигнал).

Указатель стека - внутренний регистр МП, в котором хранится текущий адрес стека.

Устройство ввода/вывода - устройство, осуществляющее сопряжение МПС с ВУ.

Флаг - сигнал (бит), соответствующий состоянию устройства (готовность к обмену).

Флэш-память (Flash Memory) - разновидность РПЗУ с электрическим стиранием информации и возможностью многократной перезаписи.

Фронт сигнала - переход сигнала из нуля в единицу или из единицы в нуль (в более узком значении «передний положительный фронт»).

ЦП - центральный процессор, основной процессор микропроцессорной системы.

Чтение-модификация-запись - операция, при которой в течение одного цикла данные читаются из какого-то устройства, преобразуются и записываются в то же самое устройство по тому же адресу.

Шина - группа сигнальных линий, объединенных по какому-либо принципу (шина данных, шина адреса).

Эмуляция - моделирование, имитация работы реального устройства с использованием аппаратных и программных отладочных средств.

Ядро МПС - основные устройства МПС: процессор, оперативная и постоянная память.

Ячейка (памяти) - элемент памяти (одноразрядный или многоразрядный), служащий для хранения информационного кода, может быть выбран с помощью кода адреса памяти.

42